Сила тяжіння: визначення та формула 

1666 рік, епідемія бубонної чуми, карантин… Молодий Ісаак Ньютон перебуває на самоізоляції в батьківському маєтку. Юнак прогулюється яблуневим садом і спостерігає за Місяцем на денному небі. Аж ось на його очах від гілки відривається яблуко та падає на землю. 

Парубок розмірковує, чому яблуко падає перпендикулярно до земної поверхні, а не вбік чи вгору. 23-річний юнак доходить висновку про те, що яблуко притягує Землю так само як Земля притягує яблуко. Наукова думка Ньютона крокує за межі нашої планети, він запитує себе: як далеко простягається гравітація і чи не вона утримує Місяць поблизу Землі, не даючи їй відлетіти? Результати роздумів Ісаака Ньютона стали поштовхом до нової наукової думки та однією з центральних тем у динамічній фізиці. 

У цій статті ми поговоримо про наслідки наукових роздумів Ньютона. Про причини земного тяжіння, обертання Місяця навколо Землі, а також обертання Землі та інших планет навколо Сонця, а Сонячної системи навколо центру Галактики. Всі ці наукові дива об'єднує одне поняття – сила тяжіння. 

Від фізики до дива: визначення та принципи сили тяжіння

Сила тяжіння – це сила гравітації, яка діє на будь-яке фізичне тіло, що знаходиться біля поверхні Землі або іншого астрономічного тіла. Ця сила спрямована до центру земної поверхні (вертикально вниз) та прикладена до центра тяжіння тіла. 

Формула сили тяжіння

Формулу сили тяжіння вивів Ісаак Ньютон у 1687 році.

 

Навчайтеся на онлайн-курсах «На Урок»
Оберіть клас:

Цікаво знати

У різних місцях планети коефіцієнт гравітації (g) може відрізнятися. Він залежить від географічних показників: широти та висоти розміщення тіла, а також від багатьох інших факторів.  

На екваторі значення цього коефіцієнта становить 9,83 Н/кг, а на полюсах - 9,78 Н/кг. До того ж кожна планета має відповідне значення коефіцієнта g. За схожим принципом може бути розрахована сила тяжіння на планетах сонячної системи.

Прискорення вільного падіння на поверхні Юпітера складає  26,2 м/кв.с.

На Місяці значення g приблизно дорівнює 1,62 м/кв.с.

Приклад задачі з розв'язанням

Переходимо до практичної частини навчання. До вашої уваги приклади задач із цієї теми. Адже краще один раз розв'язати, ніж сотні разів прочитати теорію.

Маса коробки дорівнює 27 кг, яка сила тяжіння діє на цю коробку на земній поверхні?
Проведемо розрахунок за такою формулою:

F = m*g 

27*9,8 = 264,6 Н.

Яка сила тяжіння діє на кулю зі свинцю радіусом 20 см?

Навчайтеся на онлайн-курсах «На Урок»
Оберіть клас:

 

Вага тіла та формула її знаходження

Коли тіло знаходиться у стані спокою або здійснює рівномірний і прямолінійний рух, вага тіла та сила тяжіння мають однакові показники. То що таке вага тіла? Розбираймося!

Вага тіла – це сила, з якою тіло діє на підвіс (чи опору), внаслідок притягання до земної поверхні.

В чому вимірюється вага? 

Вага тіла (Р) вимірюється в Ньютонах (Н) – на честь ученого-відкривача. Вона обчислюється за допомогою цікавого приладу, який називається динамометр. Якщо рух нерівномірний, вага тіла та сила тяжіння не дорівнюють одна одній. 

Що таке невагомість

Невагомість – це стан, при якому вага тіла дорівнює нулю і на нього діє лише сила тяжіння. Це стан будь-якого тіла під час вільного падіння. Зауважимо, що одночасно можуть падати декілька тіл – тоді вони не діють одне на одне). В такому разі опір повітря не враховується.

Існує думка, що англійська допоможе не загубитися в аеропорту, а фізика – в житті! Це так, адже ці знання дадуть змогу розуміти закони світу та природи. Хочете дізнаватися про закони фізики у цікавому форматі? Підготовка до ЗНО з фізики разом із «‎На Урок» допоможе вам поглибити знання з фізики та вступити до омріяного університету! 

Дякуємо! Ми будемо тримати Вас в курсі!

Навчайтесь з «На Урок»

Запишись на курс уже сьогодні!

Підготуйся до ЗНО з фізики на цьому курсі. Ти швидко запам'ятаєш закони, правила та поняття і навчишся розв'язувати завдання усіх рівнів!

Усенко Ольга

Вчитель фізики та математики вищої категорії, стаж роботи — 21 рік.

Усі онлайн-курси «На Урок»

Рекомендуємо